廣東省2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期開學(xué)物理模擬試卷

一、單選題（共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。）

1.如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為民Z形導(dǎo)線通以恒定電流/,放置在磁場中.已知仍邊長為2/,

與磁場方向垂直，兒邊長為/,與磁場方向平行.該導(dǎo)線受到的安培力為（）

a

IB

I

b~*-c

A.0B.BIlC.2BIID.45BIl

2.如圖，由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框必cd,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直

向下的勻強磁場中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒尸。，在水平拉力作用下沿防、力以速度v勻速滑動，

滑動過程尸0始終與曲垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在P0從靠近泅處向船滑動的過程中（）

A.P0中電流先增大后減小

B.兩端電壓先減小后增大

C.P0上拉力的功率先減小后增大

D.線框消耗的電功率先減小后增大

3.利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，R為定值電阻，C為電容器，A為電流

表，V為電壓表。下列說法正確的是（）

A.充電過程中，電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定

B.充電過程中，電壓表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定

C.放電過程中，電流表的示數(shù)均勻減小至零

D.放電過程中，電壓表的示數(shù)均勻減小至零

4.如圖所示的電路中，燈泡Ai和A2的規(guī)格相同。先閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻凡使兩個燈泡的亮度相同,

再調(diào)節(jié)電阻應(yīng)，使它們都正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S。下列說法正確的是（）

L

A.斷開開關(guān)S后，Ai燈閃亮后熄滅

B.斷開開關(guān)S的瞬間，Ai燈電流反向

C.斷開開關(guān)后，電路中的電能來自于線圈儲存的磁場能

D.重新接通電路，Ai和A2同時亮起，然后Ai燈逐漸熄滅

5.正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷。在云室中有垂直于紙面的勻強磁場，從尸點

發(fā)出兩個電子和一個正電子，三個粒子運動軌跡如圖中1、2、3所示。下列說法正確的是（）

A.磁場方向垂直于紙面向里B.軌跡1對應(yīng)的粒子運動速度越來越大

C.軌跡2對應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大D.軌跡3對應(yīng)的粒子是正電子

6.如圖所示，質(zhì)量為加、帶電荷量為g的粒子，以初速度%從A點豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻

強電場中，粒子通過電場中B點時，速率VB=2%,方向與電場的方向一致，則A、B兩點的電勢差為（）

BO——

VoA>

A逋B3*?2*D3叫

2qqq2q

7.如圖所示，固定在水平面上的半徑為廠的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁

場。長為/的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸。。'上，隨軸以角速度。勻速轉(zhuǎn)動。

在圓環(huán)的/點和電刷間接有阻值為7?的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電

容器極板間處于靜止狀態(tài)。己知重力加速度為g,不計其它電阻和摩擦，下列說法正確的是（）

A.棒產(chǎn)生的電動勢為;引2。

B.微粒的電荷量與質(zhì)量之比為整

BrCD

C.電阻消耗的電功率為也也

2R

D.電容器所帶的電荷量為

二、多選題（本題共3題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中有多項符合題目要求，全部

選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的的0分。）

8.如圖，兩對等量異號點電荷+4、-4（夕＞0）固定于正方形的4個頂點上。2、N是該正方形兩條對角線與

其內(nèi)切圓的交點，。為內(nèi)切圓的圓心，M為切點。則（）

+q.---,……:…苧

A.￡和N兩點處的電場方向相互垂直

B.M點的電場方向平行于該點處的切線，方向向左

C.將一帶正電的點電荷從/點移動到。點，電場力做正功

D.將一帶正電的點電荷從乙點移動到N點，電場力做功為零

9.如圖所示，磁控管內(nèi)局部區(qū)域分布有水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場。電子從M點由靜

止釋放，沿圖中所示軌跡依次經(jīng)過N、尸兩點。已知M、P在同一等勢面上，下列說法正確的有（）

A.電子從N到尸，電場力做正功

B.N點的電勢高于尸點的電勢

C.電子從M到N,洛倫茲力不做功

D.電子在〃點所受的合力大于在P點所受的合力

10.由相同材料的導(dǎo)線繞成邊長相同的甲、乙兩個正方形閉合線圈，兩線圈的質(zhì)量相等，但所用導(dǎo)線的橫

截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍?，F(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)從同一高度同時由靜止開始下落，一段時

間后進入一方向垂直于紙面的勻強磁場區(qū)域，磁場的上邊界水平，如圖所示。不計空氣阻力，已知下落過

程中線圈始終平行于紙面，上、下邊保持水平。在線圈下邊進入磁場后且上邊進入磁場前，可能出現(xiàn)的是

()

甲□□乙

XXXXX

XXXXX

XXXXX

A.甲和乙都加速運動

B.甲和乙都減速運動

C.甲加速運動，乙減速運動

D.甲減速運動，乙加速運動

三、非選擇題：共5小題，共54分。

11.某同學(xué)在實驗室測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，其阻值大約為60。

（1）已知該同學(xué)用電壓表（0?3V）、電流表（0?0.6A）測金屬絲的電壓、電流時，表盤如下圖所示，則電壓

表的讀數(shù)為V,電流表的讀數(shù)為A。

甲乙

（2）用螺旋測微器測量其橫截面直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑為mm；如圖乙所示，用游標卡尺測

其長度為cm；

（3）為了減小實驗誤差，需進一步測量圓柱體的電阻，除待測圓柱體耳外，實驗室還備有的實驗器材如下,

要求待測電阻兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，則滑動變阻器應(yīng)選;（填器材前的字母代號）

A.滑動變阻器用（阻值范圍0:5Q,1.0A）B.滑動變阻器為（阻值范圍0~200Q,0.1A）

（4）若流經(jīng)圓柱體的電流為/,圓柱體兩端的電壓為U,圓柱體橫截面的直徑和長度分別用。、工表示，則用

D、L、/、U表示該圓柱體電阻率的關(guān)系式為。=0

12.小夢同學(xué)自制了一個兩擋位（“xl”“xlO”）的歐姆表，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，&為調(diào)零電阻（最大阻

值為4m），K、Rm、居為定值電阻（凡+&m<R,“<尺），電流計G的內(nèi)阻為凡（凡《凡）。用此歐姆表

測量一待測電阻的阻值，回答下列問題:

（1）短接①②，將單刀雙擲開關(guān)s與加接通，電流計G示數(shù)為7.；保持電阻4滑片位置不變，將單刀雙

擲開關(guān)S與"接通，電流計G示數(shù)變?yōu)椋?，則4,/,,（填“大于”或“小于”）；

（2）將單刀雙擲開關(guān)S與〃接通，此時歐姆表的擋位為（填“xl”或“xlO”）；

（3）若從“xl”擋位換成“xlO”擋位，調(diào)整歐姆零點（歐姆零點在電流計G滿偏刻度處）時，調(diào)零電阻&的

滑片應(yīng)該調(diào)節(jié)（填響上”或“向下”）；

（4）在“xlO”擋位調(diào)整歐姆零點后，在①②間接入阻值為100Q的定值電阻片，穩(wěn)定后電流計G的指針偏

轉(zhuǎn)到滿偏刻度的：；取走4,在①②間接入待測電阻總，穩(wěn)定后電流計G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的：，則

Rx=。o

13.如圖所示，真空中平行金屬板M、N之間距離為力兩板所加的電壓為一質(zhì)量為m、電荷量為4的

帶正電粒子從M板由靜止釋放。不計帶電粒子的重力。

（1）求帶電粒子所受的靜電力的大小廠；

（2）求帶電粒子到達N板時的速度大小v；

（3）若在帶電粒子運動（距離時撤去所加電壓，求該粒子從M板運動到N板經(jīng)歷的時間人

MN

14.如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌"V、尸。固定在傾角6=37。的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=30

的定值電阻，下端開口，軌道間距￡=lm,整個裝置處于磁感應(yīng)強度8=2T的勻強磁場中，磁場向垂直斜

面向上，質(zhì)量加=1kg的金屬棒置于導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌之間的電阻廠=1。，電路中其余電阻不計，金屬

棒成由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好，不計空氣阻力影響。已知金屬棒成

與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)〃=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,=10m/s2?

（1）求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動的最大速度%；

（2）求金屬棒湖沿導(dǎo)軌向下運動過程中，電阻尺的最大電功率?；

（3）若從金屬棒仍開始運動至達到最大速度過程中，電阻尺上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J,求流過電阻火的

總電荷量4。

15.某腫瘤治療新技術(shù)是通過電子撞擊目標靶，使目標靶放出X射線，對腫瘤進行準確定位，再進行治療,

其原理如圖所示。圓形區(qū)域內(nèi)充滿垂直紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為5。水平放置的目標靶長為2/,靶

左端M與磁場圓心O的水平距離為/、豎直距離為后。從電子槍逸出的電子（質(zhì)量為加、電荷量為e,初

速度可以忽略）經(jīng)勻強電場加速時間，后，以速度%沿方向射入磁場，（?。與水平方向夾角為60。），恰

好擊中“點，求:

（1）勻強電場場強的大小；

（2）勻強磁場的方向及電子在磁場中運動的時間；

（3）為保證電子擊中目標靶勻強電場場強的大小范圍（勻強電場極板間距不變）。

廣東省2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期開學(xué)物理模擬試卷參考答案

1.C【詳解】因6c段與磁場方向平行，則不受安培力;湖段與磁場方向垂直，則受安培力為Fab=B12l=2BIl

則該導(dǎo)線受到的安培力為故選C。

2.C【詳解】設(shè)P0左側(cè)線框電阻為4,則右側(cè)線框電路的電阻為3尺-4，所以外電路的總電阻為

八人（31、）

3R

在尸。從靠近4處向6c滑動的過程中，外電路電阻先增大后減小。

F

A.P0中電流/=『二可知PQ中電流先減小后增大，A錯誤；

B.尸。中電流先減小后增大，內(nèi)電壓先減小后增大，尸。兩端電壓（電源的路端電壓）先增大后減小，B錯

誤；

C.做勻速運動，拉力等于安培力，即尸=

拉力的功率P=2〃f該功率先減小后增大，C正確；

D.外電路的電阻丑'=區(qū)"3當尸。運動到中間位置時，外電路的電阻最大為1尺，小于電源內(nèi)阻，可

3R4

（￡丫E?RE2RE2

得輸出功率品=［而7）R=（R+%2=（R7.y+4Rr=（及-r）2+4廠輸出功率隨外電阻的變化如圖所示

R'

當內(nèi)外電路電阻越接近，電源的輸出功率越大；當內(nèi)外電路電阻相等時，電源的輸出功率最大。電源輸出

功率與外電阻的關(guān)系如圖。在尸0從靠近溫處向爐滑動的過程中，外電阻與電源內(nèi)阻的大小關(guān)系是先接近

再遠離所以線框消耗的電功率（電源輸出功率）先增大后減小，D錯誤。故選C。

3.B【詳解】A.充電過程中，隨著電容器C兩極板電荷量的積累，電路中的電流逐漸減小，電容器充電結(jié)

束后，電流表示數(shù)為零，A錯誤；

B.充電過程中，隨著電容器C兩極板電荷量的積累，電壓表測量電容器兩端的電壓，電容器兩端的電壓迅

速增大，電容器充電結(jié)束后，最后趨于穩(wěn)定，B正確；

CD.電容器放電的/t圖像如圖所示

八//mA

可知電流表和電壓表的示數(shù)不是均勻減小至0的，CD錯誤。故選B。

4.C【詳解】AB.斷開開關(guān)S后，由于線圈產(chǎn)生自感電動勢，流過Ai的電流在原來的基礎(chǔ)上減小，電流

方向與原電流方向相同，故Ai燈不會閃亮，而是逐漸熄滅，故AB錯誤；

C.斷開開關(guān)后，磁場能向電能轉(zhuǎn)化，電路中的電能來自于線圈儲存的磁場能，故C正確；

D.重新接通電路，A2立刻亮起，由于線圈產(chǎn)生自感電動勢，Ai燈逐漸亮起，故D錯誤。故選C。

5.A【詳解】AD.根據(jù)題圖可知，1和3粒子繞轉(zhuǎn)動方向一致，則1和3粒子為電子，2為正電子，電子

帶負電且順時針轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則可知磁場方向垂直紙面向里，A正確，D錯誤；

B.電子在云室中運行，洛倫茲力不做功，而粒子受到云室內(nèi)填充物質(zhì)的阻力作用，粒子速度越來越小，B

錯誤；

2

C.帶電粒子若僅在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律可知"8=機1

r

mv

解得粒子運動的半徑為『=二根據(jù)題圖可知軌跡3對應(yīng)的粒子運動的半徑更大，速度更大，粒子運動過程

qB

中受到云室內(nèi)物質(zhì)的阻力的情況下，此結(jié)論也成立，C錯誤。故選A。

6.C【詳解】粒子在豎直方向做勻減速直線運動，則有2g〃=v；

電場力做正功，重力做負功，使粒子的動能由?”V；變?yōu)?加片，則根據(jù)動能定理，有Uq-mgh=2mv：-gm4

解得，A、3兩點電勢差應(yīng)為U=2強故選C。

q

7.B【詳解】A.如圖所示，金屬棒繞。軸切割磁感線轉(zhuǎn)動，棒產(chǎn)生的電動勢￡所20A錯誤

F

B.電容器兩極板間電壓等于電源電動勢￡,帶電微粒在兩極板間處于靜止狀態(tài)，貝門:=〃?g

a

2=因=dg=2dg

2

即僅一E一102—Bra>B正確；

—Brco

2

尸2片2產(chǎn)/

C.電阻消耗的功率「=9_=二±匕（2錯誤；

R4R

D.電容器所帶的電荷量Q=CE=C宇D錯誤。故選B。

8.AB【詳解】A.兩個正電荷在N點產(chǎn)生的場強方向由N指向O,N點處于兩負電荷連線的中垂線上，則

兩負電荷在N點產(chǎn)生的場強方向由N指向O,則N點的合場強方向由N指向。，同理可知，兩個負電荷在

乙處產(chǎn)生的場強方向由。指向L￡點處于兩正電荷連線的中垂線上，兩正電荷在乙處產(chǎn)生的場強方向由。

指向3則/處的合場方向由。指向由于正方形兩對角線垂直平分，則乙和N兩點處的電場方向相互

垂直，故A正確；

B.正方形底邊的一對等量異號電荷在M點產(chǎn)生的場強方向向左，而正方形上方的一對等量異號電荷在M

點產(chǎn)生的場強方向向右，由于M點離上方一對等量異號電荷距離較遠，則M點的場方向向左，故B正確；

C.由圖可知，M和。點位于兩等量異號電荷的等勢線上，即加和。點電勢相等，所以將一帶正電的點電

荷從M點移動到。點，電場力做功為零，故C錯誤；

D.由圖可知，乙點的電勢低于N點電勢，則將一帶正電的點電荷從/點移動到N點，電場力做功不為零,

故D錯誤。故選AB。

9.BC【詳解】A.由題可知電子所受電場力水平向左，電子從N到P的過程中電場力做負功，故A錯誤；

B.根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低可知N點的電勢高于尸點，故B正確；

C.由于洛倫茲力一直都和速度方向垂直，故電子從M到N洛倫茲力都不做功；故C正確；

D.由于M點和P點在同一等勢面上，故從加■到P電場力做功為0,而洛倫茲力不做功，M點速度為0,

根據(jù)動能定理可知電子在尸點速度也為0,則電子在〃點和P點都只受電場力作用，在勻強電場中電子在

這兩點電場力相等，即合力相等，故D錯誤；故選BC。

10.AB【詳解】設(shè)線圈到磁場的高度為〃，線圈的邊長為/,則線圈下邊剛進入磁場時，有丫=回

感應(yīng)電動勢為E=

兩線圈材料相等（設(shè)密度為A）,質(zhì)量相同（設(shè)為a），則加=0（）x4"/xS

設(shè)材料的電阻率為。，則線圈電阻尺=夕網(wǎng)=坦在巫

Sm

——丫EmBv

感應(yīng)電流為/

R=7\76n^l—op。

安培力為尸="8〃=等上

16m

由牛頓第二定律有mg-F=ma

FB2V

聯(lián)立解得a=g-一

m16m

D2

加速度和線圈的匝數(shù)、橫截面積無關(guān)，則甲和乙進入磁場時，具有相同的加速度。當g＞式一時，甲和乙

16m

D2B2V

都加速運動，當一時，甲和乙都減速運動，當g=7^一時都勻速。故選AB。

16m16%

11.(1)2.200.48(2)1.8504.250(3)A(4)^|^-

【詳解】(1)電壓表最小分度為0.1V,需要估讀一位，讀數(shù)為2.20V,電流表的最小分度為0.02A,

不需要估讀，讀數(shù)為0.48A

(2)［1］螺旋測微器測量其橫截面直徑為1.5mm+35.OxO.Olmm=1.850mm

［2］用游標卡尺測其長度為42mm+10x0.05mm=4.250cm

(3)為了測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)用分壓接法，滑動變阻器選取總阻值較小的，便于調(diào)節(jié)。

故選Ao

(4)根據(jù)歐姆定律尺==又A二071聯(lián)立，解得。=如~

I萬(萬)4IL

12.大于xlO向上400

【詳解】(1)口］根據(jù)題意可知&〈凡，所以開關(guān)撥向7"時電路的總電阻小于開關(guān)撥向"時電路的總電阻，

,E

電源電動勢E不變，根據(jù)/=,可知(>/“；

(2)［2］當開關(guān)撥S向"時，全電路的總電阻較大，中值電阻較大，能夠接入待測電阻的阻值也更大，所以

開關(guān)撥S向?時對應(yīng)歐姆表的擋位倍率較大，即xlO；

(3)［3］從“xl”擋位換成，xlO”擋位，即開關(guān)S從加撥向〃，全電路電阻增大，干路電流減小，①②短接時,

為了使電流表滿偏，則需要增大通過電流計G所在支路的電流，所以需要將4的滑片向上調(diào)節(jié)；

(4)［4］在“xlO”擋位，令凡與凡串聯(lián)部分的總電阻為及嚇，&上半部分單獨叫與上，電路圖結(jié)構(gòu)簡化如圖

R。上Rn

_~[=1—②

心下

(R+R..)凡下

第一次，當①②短接，全電路的總電阻為A=4+〈rG0yM下

F

通過干路的電流為/

R

I凡下

電流表滿偏，根據(jù)并聯(lián)電路中電流之比等于電阻反比可知r

，-G+人0上

E

第二次，①②之間接入4=iooc,全電路總電阻為R+與，通過干路的電流為

K+

2/

電流表偏轉(zhuǎn)了量程的:2，則3G&下

/q+以上

13G

結(jié)合第一次和第二次解得R=2&=200Q

E

第三次，①②之間接入凡，全電路總電阻為2+五，通過干路的電流為4=行一

!/

iJGR

電流表偏轉(zhuǎn)了量程的;，則3=.北_結(jié)合第二次和第三次，解得RX=R+2K=400。

3I火G+為上

*3G

【詳解】⑴兩極板間的場強￡=與帶電粒子所受的靜電力/="=二

aa

(2)帶電粒子從靜止開始運動到N板的過程，根據(jù)功能關(guān)系有解得丫=辿

2Nm

(3)設(shè)帶電粒子運動日距離時的速度大小為M,根據(jù)功能關(guān)系有4葭=；加力

帶電粒子在前g距離做勻加速直線運動，后g距離做勻速運動，設(shè)用時分別為小t2,有|=A

則該粒子從M板運動到N板經(jīng)歷的時間

14.(1)vm=2.0m/s；(2)PR=3W；(3)q=1.0C

【詳解】(1)金屬棒由靜止釋放后，沿斜面做變加速運動，加速度不斷減小，當加速度為零時有最大速度

E

%，由牛頓第二定律得加gsind-〃/Mgcos。-&=0又是=3遼；/=-—；E=跳％解得%=20m/s

R+r

(2)金屬棒以最大速度％勻速運動時，電阻R上的電功率最大，此時&=/2火

聯(lián)立解得鳥=3W

(3)設(shè)金屬棒從開始運動到達到最大速度過程中，沿導(dǎo)軌下滑距離為x,由能量守恒定律